[發(fā)明專利]一種導(dǎo)電滑環(huán)彈性片狀電刷的加工成型方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310449531.4
• 申請(qǐng)日: 2013-09-24
• 公開（公告）號(hào): CN103481035A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧錦明;李耀娥;葛方俊;楊洋;姚竹賢;李宏川;李峰;呂惠萍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京興華機(jī)械廠
• 主分類號(hào): B23P15/00
• 分類號(hào): B23P15/00;B21D37/10;B21J13/02;C22F1/08
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電滑環(huán)彈性片狀電刷的加工成型方法，尤其涉及一種低成本、大功率風(fēng)力發(fā)電導(dǎo)電滑環(huán)中彈性片狀電刷的加工成型方法，屬于航空航天風(fēng)力發(fā)電及精密儀器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

導(dǎo)電滑環(huán)作為一種固定部件與旋轉(zhuǎn)部件之間的導(dǎo)電元件，電刷材料與結(jié)構(gòu)多種多樣，加工方法也各不相同。相對(duì)比常見的石墨碳刷、貴金屬電刷，彈性片狀電刷有著體積小、重量輕、成本低、可靠性好、壓力控制簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。而為了保證兩側(cè)電刷壓力一致，電刷角度必須對(duì)稱，兩側(cè)刷臂需保持在同一平面內(nèi)，更不能有彎曲變形等。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了提出一種導(dǎo)電滑環(huán)彈性片狀電刷的加工成型方法，該方法加工成型的電刷兩側(cè)刷臂角度一致、彈性變形一致，能夠克服原材料制作及包裝運(yùn)輸時(shí)的應(yīng)力，同時(shí)避免在制造過程中產(chǎn)生新的加工應(yīng)力。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

本發(fā)明的一種導(dǎo)電滑環(huán)彈性片狀電刷的加工成型方法，步驟為：

1）將鈹青銅薄板線切割成需要的尺寸，得到鈹青銅帶；

2）根據(jù)需要，將步驟1）得到的鈹青銅帶的兩邊進(jìn)行彎曲，兩邊彎曲部分的長(zhǎng)度一致，且與中間部分的角度與最終成型角度的差為5-10°；

3）加工成型模具：成型模具包括凹模和凸模；將凸模壓入凹模后形成一長(zhǎng)方體；凸模的橫截面為倒等腰梯形，倒等腰梯形的腰的長(zhǎng)度與最終成型的電刷的彎曲部分的長(zhǎng)度一致，倒等腰梯形的底邊邊長(zhǎng)與最終成型的電刷的中間部分長(zhǎng)度一致，倒等腰梯形的腰與底邊的角度與最終成型的電刷的兩邊彎曲部分與中間部分的角度一致；

在凹模內(nèi)加工一與最終成型的電刷形狀尺寸一致的定位槽；

4）將步驟2）得到的鈹青銅帶放入步驟3）中凹模的定位槽內(nèi)，并用凸模進(jìn)行壓緊，成型為電刷后將電刷從成型模具中取出；

5）加工熱處理工裝：熱處理工裝為中空的梯形柱體；其中空的部分的橫截面為等腰梯形，等腰梯形的腰的長(zhǎng)度與最終成型的電刷的彎曲部分的長(zhǎng)度一致，等腰梯形的頂邊邊長(zhǎng)與最終成型的電刷的中間部分長(zhǎng)度一致，等腰梯形的腰與頂邊的角度與最終成型的電刷的兩邊彎曲部分與中間部分的角度一致；在等腰梯形的腰的外側(cè)加工有凸邊，用于上下熱處理工裝的固定連接；

6）將步驟4）取出的電刷放入步驟5）得到的兩個(gè)熱處理工裝中間，并用螺栓將兩個(gè)熱處理工裝固定連接，然后將熱處理工裝連同電刷進(jìn)行熱處理，熱處理溫度為700-900度，時(shí)間為1-10h，隨爐冷卻，除去熱處理工裝，得到最終成型的電刷；

7）將步驟6）得到的最終成型的電刷與導(dǎo)電片進(jìn)行局部熔焊。

為了提高電刷成型的效率，可以將步驟4）得到的成批的電刷并排放入步驟5）的熱處理工裝中，步驟5）的工裝還可以從上往下疊加放置。

所述的步驟3）中的成型模具為T8或T10工具鋼，并在粗加工后進(jìn)行淬火處理，提高材料硬度，可進(jìn)行批量生產(chǎn)加工；

所述的步驟5）中的熱處理工裝的材料為T2或T3紫銅。

有益效果

本發(fā)明加工成型模具，使獲得的彈性片狀電刷兩刷臂具有高的對(duì)稱度和高的直線度、兩刷臂與電刷中間部分的角度一致性好等特點(diǎn)。

本發(fā)明熱處理工裝，對(duì)加工成型后的電刷進(jìn)行高溫定型處理，可以消除電刷加工成型過程中產(chǎn)生的應(yīng)力，提高電刷材料的彈性模量。

本發(fā)明熱處理工裝，將加工成型的電刷并排放入兩層工裝中間，用螺栓連接，進(jìn)行批量熱處理，還可以將熱處理工裝從上往下疊加放置，具有裝配簡(jiǎn)單、操作方便、加工效率高的優(yōu)點(diǎn)，特別適合進(jìn)行導(dǎo)電滑環(huán)彈性片狀電刷的批量化生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的電刷的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的成型模具結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的熱處理工裝結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例

1）將厚度為0.3mm的鈹青銅薄板料采用線切割的方法切割成尺寸為80×1.8mm的鈹青銅帶；

2）將步驟1）得到的鈹青銅帶的兩邊進(jìn)行彎曲，兩邊彎曲部分的長(zhǎng)度均為30mm，且與中間部分的角度為110～115°；

3）加工成型模具：如圖2所示，成型模具包括凹模4和凸模6；將凸模6壓入凹模4后形成一長(zhǎng)方體；凸模6的橫截面為倒等腰梯形，倒等腰梯形的腰的長(zhǎng)度為30mm，倒等腰梯形的底邊邊長(zhǎng)為20mm，倒等腰梯形的腰與底邊的角度為105°；

在凹模4內(nèi)加工一與最終成型的電刷形狀尺寸一致的定位槽5；